Quelques remarques sur les dynamos de vélo.
Posté : ven. 8 sept. 2017 10:08
Quelques remarques sur les dynamos de vélo.
En vue de refaire quelques essais de puissance de mes moteur Stirling avec une dynamo de vélo, j'ai regardé ce qu'il y a dedans, en vue bien sûr de les bidouiller pour augmenter le courant produit !
Les infos trouvées sur l'Internet ne sont pas exactes, et ne prennent pas en compte l'anatomie réelle de des machines !
Les dynamos de vélos ne sont pas célèbres pour leur efficacité !
En prenant un modèle plus récent, « Soubitez », en plastique, j’espérais donc un rendement meilleur, car ce modèle est équipé d’un aimant cylindrique multipolaire de conception élaborée et de fabrication récente.
Sa disposition n’est pas commode à déterminer, je vois 4 secteurs pôles N à 90°, et 4 pôles S entre les N, à 45° et donc à 90° entre eux.
Ce cylindre semble ainsi composé de 4 secteurs magnétiques N-S de 45° de large, et orientés tangentiellement. Ces aimants sont ainsi en cercle autour de l’axe de rotation.
En face de chaque pôle, 4 lames en tôle, formées par le repliement à angle droit des branches d’une pièce en croix, disposées à 90° également, forment une des pièces polaires de la bobine. La seconde pièce polaire est identique, ses branches étant décalées de 45° par rapport à la première. La bobine est entre les bases des 2 pièces polaires et se trouve donc dans l’axe du rotor.
Ce qui fait que lorsque les 4 pôles N de l’aimant (le rotor) sont en face des 4 lames d’un pole du stator (la bobine), les 4 pôles S de l’aimant se retrouvent en face face des 4 lames de l’autre pôle de la bobine. Lorsque le rotor tourne de 45°, les pièces polaires sont bien sûr soumises à un champ magnétique opposé ; ce qui entraîne un changement du sens du courant induit 8 fois par tour, soit 4 alternances.
C’est bien ce qui est observé à l’oscilloscope, le tracé brillant représente 1/4 de tour, une alternance, mais je n’ai pas le moyen de photographier facilement l’écran, sans moyen de synchroniser le déclencheur photo avec le signal !
Ce qui est net, c’est que la surface sous les alternances (=les quantités d’électricité) n’est pas très importante (et probablement pas plus qu’avec un modèle de dynamo à aimant simple à 2 pôles), et pendant près de la moitié du temps, il n'y a pas de courant produit !
Mais pour faire ces mesures, il faudrait pouvoir digitaliser la sortie, en utilisant la carte son de mon PC peut-être ?
A part changer le bobinage, ou le transformer en polyphasé, il y peu de possibilités d'optimiser un peu le rendement de cette conversion mécanique-électrique, que je situe dans la gamme des 10% !
Mais diminuer le couple nécessaire à leur rotation est illusoire, il faut fournir la force électromotrice que l'on veut obtenir !
En vue de refaire quelques essais de puissance de mes moteur Stirling avec une dynamo de vélo, j'ai regardé ce qu'il y a dedans, en vue bien sûr de les bidouiller pour augmenter le courant produit !
Les infos trouvées sur l'Internet ne sont pas exactes, et ne prennent pas en compte l'anatomie réelle de des machines !
Les dynamos de vélos ne sont pas célèbres pour leur efficacité !
En prenant un modèle plus récent, « Soubitez », en plastique, j’espérais donc un rendement meilleur, car ce modèle est équipé d’un aimant cylindrique multipolaire de conception élaborée et de fabrication récente.
Sa disposition n’est pas commode à déterminer, je vois 4 secteurs pôles N à 90°, et 4 pôles S entre les N, à 45° et donc à 90° entre eux.
Ce cylindre semble ainsi composé de 4 secteurs magnétiques N-S de 45° de large, et orientés tangentiellement. Ces aimants sont ainsi en cercle autour de l’axe de rotation.
En face de chaque pôle, 4 lames en tôle, formées par le repliement à angle droit des branches d’une pièce en croix, disposées à 90° également, forment une des pièces polaires de la bobine. La seconde pièce polaire est identique, ses branches étant décalées de 45° par rapport à la première. La bobine est entre les bases des 2 pièces polaires et se trouve donc dans l’axe du rotor.
Ce qui est net, c’est que la surface sous les alternances (=les quantités d’électricité) n’est pas très importante (et probablement pas plus qu’avec un modèle de dynamo à aimant simple à 2 pôles), et pendant près de la moitié du temps, il n'y a pas de courant produit !
Mais pour faire ces mesures, il faudrait pouvoir digitaliser la sortie, en utilisant la carte son de mon PC peut-être ?
A part changer le bobinage, ou le transformer en polyphasé, il y peu de possibilités d'optimiser un peu le rendement de cette conversion mécanique-électrique, que je situe dans la gamme des 10% !
Mais diminuer le couple nécessaire à leur rotation est illusoire, il faut fournir la force électromotrice que l'on veut obtenir !
